CN114960780A - 一种地下工程后浇梁抗浮结构及施工工艺 - Google Patents

一种地下工程后浇梁抗浮结构及施工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及地下工程抗浮技术领域，提出了一种地下工程后浇梁抗浮结构及施工工艺，其中，一种地下工程后浇梁抗浮结构，包括地下工程主体，所述地下工程主体包括侧墙及连接所述侧墙的顶板；围护墙，设置在所述侧墙的外围，所述围护墙的顶面低于所述顶板的底面；后浇梁，设置在所述围护墙上，且所述后浇梁的顶面与所述顶板的顶面平齐；及钢筋组件，所述钢筋组件设置在所述后浇梁、所述围护墙与所述顶板内；通过上述技术方案，解决了现有技术中地下工程施工完成后整体标高较高或施工难度大的问题。

Description

一种地下工程后浇梁抗浮结构及施工工艺
技术领域
本发明涉及地下工程抗浮技术领域，具体的，涉及一种地下工程后浇梁抗浮结构及施工工艺。
背景技术
我国多个地区地下水位较高，地下工程结构抗浮是工程建设必须要考虑的问题。尤其是地铁车站、地下管廊等重要工程，结构抗浮的处理至关重要，常见的抗浮技术工艺主要是冠梁兼做压顶梁、压顶梁、抗拔桩，或者以上三种工艺的相互结合。
冠梁兼做压顶梁是主体结构施工完成后，在结构顶板和原有冠梁间填充素砼，起到冠梁兼做压顶梁作用，但拆除冠梁造成结构整体标高较高，影响市政管线敷设；对顶板埋深较大的工程，需要回填素砼高度较高，传力效果差。
常规压顶梁是主体结构施工完成后，凿除冠梁，露出围护结构的钢筋，再后浇压顶梁与围护结构钢筋连接，起到抗浮作用，但不适用顶板标高受限的情况，例如上方跨河道、跨管廊等；后浇梁需凿除围护结构混凝土，露出钢筋，增加施工难度；后浇梁增加了混凝土钢筋用料。
抗拔桩为常用的抗拔桩，在基坑底部打抗拔桩，与主体结构底板连接，侧摩阻力起到抗浮作用，造价高、施工难度大，大型项目不经济。
发明内容
本发明提出一种地下工程后浇梁抗浮结构及施工工艺，解决了相关技术中施工完成后整体标高较高或施工难度大的问题。
本发明的技术方案如下：
一种地下工程后浇梁抗浮结构，包括
地下工程主体，所述地下工程主体包括侧墙及连接所述侧墙的顶板；
围护墙，设置在所述侧墙的外围，所述围护墙的顶面低于所述顶板的底面；
后浇梁，设置在所述围护墙上，且所述后浇梁的顶面与所述顶板的顶面平齐；及
钢筋组件，所述钢筋组件设置在所述后浇梁、所述围护墙与所述顶板内。
作进一步的技术方案，所述钢筋组件包括
第一钢筋，设置在所述顶板内；
第二钢筋，竖直设置且所述第二钢筋贯穿所述围护墙并伸入所述后浇梁；及
钢筋笼，设置在所述后浇梁内，所述钢筋笼的长度方向与所述后浇梁的长度方向相同，所述钢筋笼用于与所述第一钢筋及所述第二钢筋连接。
作进一步的技术方案，所述钢筋组件还包括
第三钢筋，设置在所述后浇梁内，所述第三钢筋连接所述钢筋笼内；及
接驳器，连接所述第一钢筋及所述第三钢筋，所述第一钢筋及所述第三钢筋垂直于所述钢筋笼及所述第二钢筋。
作进一步的技术方案，还包括
保护板，设置在所述顶板及所述后浇梁的上方。
作进一步的技术方案，还包括
注浆管，位于所述后浇梁内，且所述注浆管的出口朝向所述顶板，所述注浆管的进口高于所述后浇梁的顶面；及
止水胶，设置在所述后浇梁与所述顶板之间，位于所述注浆管的出口的两侧。
作进一步的技术方案，所述后浇梁与所述围护墙之间设置有防水层，所述后浇梁的一侧还设置有防水卷材，还包括
密封胶，位于所述后浇梁与所述围护墙之间，且位于所述防水层的外侧。
一种生产施工工艺，包括以下步骤：
S1、根据标高限制和工程项目具体情况进行抗浮计算和验算；同时根据抗浮力进行钢筋的配筋计算，得到最适合的钢筋直径；
S2、围护墙的施工，根据实际计算结果在指定位置设立第二钢筋，进行浇注设立围护墙；
S3、地下工程主体的施工，在围护墙的内侧进行地下工程主体的浇注，在浇注顶板的时候，在顶板的四周安装第一钢筋，第一钢筋的一端连接接驳器，其中接驳器的连接口接触围护墙；
S4、拆除围护墙上方的部分，拆除的高度略大于顶板的厚度，第二钢筋高出剩余的围护墙，接驳器的接口漏出；
S5、在围护墙上上方设置钢筋笼，钢筋笼与第二钢筋交叉，在接驳器的接口处连接第三钢筋，第三钢筋与钢筋笼及第二钢筋交叉；
S6、浇注后浇梁，后浇梁的顶面与顶板的顶面持平，并在两者的上方设置防水卷材及保护板。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中在围护墙的上方与地下工程主体形成的犄角处设置后浇梁，后浇梁通过钢筋组件与围护墙及地下工程主体的顶板连接成一个整体，结构整体的受力较好，具有很好的抗浮效果，同时后浇梁与地下工程主体的顶板平齐，解决上跨河道、管廊等顶板标高受限的情况，后浇梁做压顶梁，既能充分的利用围护结构，又能减小抗浮结构的标高，兼具经济性与安全性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例1结构剖面图(部分未示出)；
图2为本发明实施例2结构剖面图；
图3为现有技术中冠梁兼做压顶梁的示意图；
图4为现有技术中常规压顶梁的示意图；
图中：10、地下工程主体，11、侧墙，12、顶板，20、围护墙，30、后浇梁，40、钢筋组件，41、第一钢筋，42、第二钢筋，43、钢筋笼，44、第三钢筋，45、接驳器，50、保护板，51、注浆管，52、止水胶，53、防水层，54、防水卷材，55、密封胶，60、压顶梁，61、C35微膨胀砼。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
实施例1
如图1～图4所示，本实施例提出了一种地下工程后浇梁抗浮结构，包括
地下工程主体10，所述地下工程主体10包括侧墙11及连接所述侧墙11的顶板12；
围护墙20，设置在所述侧墙11的外围，所述围护墙20的顶面低于所述顶板12的底面；
后浇梁30，设置在所述围护墙20上，且所述后浇梁30的顶面与所述顶板12的顶面平齐；及
钢筋组件40，所述钢筋组件40设置在所述后浇梁30、所述围护墙20与所述顶板12内。
本实施例中，为了解决地下工程施工完成后整体标高较高或施工难度大的问题，设计了一种地下工程后浇梁抗浮结构，在围护墙20的上方与地下工程主体10形成的犄角处设置后浇梁30，后浇梁30通过钢筋组件40与围护墙20及地下工程主体10的顶板12连接成一个整体，结构整体的受力较好，具有很好的抗浮效果，同时后浇梁30与地下工程主体10的顶板12平齐，解决上跨河道、管廊等顶板标高受限的情况，后浇梁30做压顶梁，既能充分的利用围护结构，又能减小抗浮结构的标高，兼具经济性与安全性，结构整体设计的抗浮力效果极佳，且整体结构施工方便，造价低于抗拔桩的造价，适于推广应用。
如图1～图2所示，所述钢筋组件40包括
第一钢筋41，设置在所述顶板12内；
第二钢筋42，竖直设置且所述第二钢筋42贯穿所述围护墙20并伸入所述后浇梁30；及
钢筋笼43，设置在所述后浇梁30内，所述钢筋笼43的长度方向与所述后浇梁30的长度方向相同，所述钢筋笼43用于与所述第一钢筋41及所述第二钢筋42连接。
本实施例中，为了保证将后浇梁30与围护墙20及地下工程主体10的顶板12连接成一个整体，保证抗浮效果，在顶板12内水平或纵向设置的第一钢筋41，即第一钢筋41在顶板12的绕顶板12的四周设置，集合形成矩形，第二钢筋42贯穿设置在围护墙20内，第二钢筋42竖直设置，第二钢筋42与第一钢筋41垂直，同时钢筋笼43设置在第一钢筋41和第二钢筋42的交叉位置，即后浇梁30所在的位置，进一步保证了后浇梁30的抗浮力，且钢筋笼43与第一钢筋41和第二钢筋42三者互相垂直，保证了地下工程结构的稳定性和安全性。
如图1～图2所示，所述钢筋组件40还包括
第三钢筋44，设置在所述后浇梁30内，所述第三钢筋44连接所述钢筋笼43内；及
接驳器45，连接所述第一钢筋41及所述第三钢筋44，所述第一钢筋41及所述第三钢筋44垂直于所述钢筋笼43及所述第二钢筋42。
本实施例中，为了便于施工，围护墙20与地下工程主体10的高度一致，第一钢筋41的端面不超出顶板12的外侧面，在地下工程主体10施工期间，在顶板12内第一钢筋41的一端连接接驳器45，进行预埋，施工完成后，凿除地下工程主体10上方(顶板12处)的围护墙结构，使得部分第二钢筋42漏出，通过接驳器45连接第三钢筋44，且通过接驳器45连接第三钢筋44和围护墙20露出的第二钢筋42，之后浇筑混凝土后浇梁，结构整体性好，稳定性及抗浮性能高，其中接驳器45为钢筋接驳器，第三钢筋44及第二钢筋42均伸入至钢筋笼43内进行相互连接，地下工程的整体性能得到提高。
如图1～图2所示，还包括
保护板50，设置在所述顶板12及所述后浇梁30的上方。
本实施例中，为了进一步保证地下工程结构的整体性，在上表面平齐的顶板12及后浇梁30的上方，设置了保护板50，保护板50为C35钢筋混凝土保护板，使得结构整体的重量增大，抗浮效果进一步加强，且保护板50为一整块板面，表面平齐便于满足人们进行生活及日常作业，保护板50与顶板12及后浇梁30之间设置铺设有防水隔热层，避免地下工程结构发生漏水现象。
如图1～图2所示，还包括
注浆管51，位于所述后浇梁30内，且所述注浆管51的出口朝向所述顶板12，所述注浆管51的进口高于所述后浇梁30的顶面；及
止水胶52，设置在所述后浇梁30与所述顶板12之间，位于所述注浆管51的出口的两侧。
本实施例中，为了方便且快速的进行后浇梁30的浇筑，在铺设保护板50之前，在钢筋组件40中各个钢筋交叉的位置预埋注浆管51，注浆管51内进行混凝土浆水的灌注，使得其沿着注浆管51的出口留注在钢筋组件40所在的位置，凝固后形成后浇梁30，对于全外包防水的工程，接驳器45的后接孔洞，为防水工程的关键节点，采用埋设注浆管51注浆、止水胶52封堵的措施，达到防水目的。
如图1～图2所示，所述后浇梁30与所述围护墙20之间设置有防水层53，所述后浇梁30的一侧还设置有防水卷材54，还包括
密封胶55，位于所述后浇梁30与所述围护墙20之间，且位于所述防水层53的外侧。
本实施例中，为了进一步的保证该地下工程的防水效果，在后浇梁30的外侧铺设防水卷材，且在围护墙20级后浇梁30之间设置防水层53，防水层53包括依次设置在后浇梁30与围护墙20之间的冷自粘防水卷材、10mm厚聚合物水泥防水砂浆及水泥基渗透结晶防水材料，密封胶55设置在防水层53的两侧，使得后浇梁30与围护墙20之间无间隙，防水效果好，避免漏水对地下工程造成损坏，保证了地下工程的使用寿命。
一种施工工艺，包括以下步骤：
S1、根据标高限制和工程项目具体情况进行抗浮计算和验算；同时根据抗浮力进行钢筋的配筋计算，得到最适合的钢筋直径；
S2、围护墙20的施工，根据实际计算结果在指定位置设立第二钢筋42，进行浇注设立围护墙20；
S3、地下工程主体10的施工，在围护墙20的内侧进行地下工程主体10的浇注，在浇注顶板12的时候，在顶板12的四周安装第一钢筋41，第一钢筋41的一端连接接驳器45，其中接驳器45的连接口接触围护墙20；
S4、拆除围护墙20上方的部分，拆除的高度略大于顶板12的厚度，第二钢筋42高出剩余的围护墙20，接驳器45的接口漏出；
S5、在围护墙20上上方设置钢筋笼43，钢筋笼43与第二钢筋42交叉，在接驳器45的接口处连接第三钢筋44，第三钢筋44与钢筋笼43及第二钢筋42交叉；
S6、浇注后浇梁30，后浇梁30的顶面与顶板12的顶面持平，并在两者的上方设置防水卷材54及保护板50。
实施例2
如图2所示，基于与上述实施例1相同的构思，本实施例还提出了一种地下工程后浇梁抗浮结构，其中钢筋组件40为第一钢筋41、第二钢筋42、第三钢筋44及接驳器45连接组合而成(即没有钢筋笼43，其余特征与实施例1相同)，第一钢筋41通过接驳器45与第三钢筋44相连，第三钢筋44伸入漏出围护墙20的第二钢筋42垂直交叉连接，进行后浇梁30的浇筑。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种地下工程后浇梁抗浮结构，其特征在于，包括
地下工程主体(10)，所述地下工程主体(10)包括侧墙(11)及连接所述侧墙(11)的顶板(12)；
围护墙(20)，设置在所述侧墙(11)的外围，所述围护墙(20)的顶面低于所述顶板(12)的底面；
后浇梁(30)，设置在所述围护墙(20)上，且所述后浇梁(30)的顶面与所述顶板(12)的顶面平齐；及
钢筋组件(40)，所述钢筋组件(40)设置在所述后浇梁(30)、所述围护墙(20)与所述顶板(12)内。
2.根据权利要求1所述的一种地下工程后浇梁抗浮结构，其特征在于，所述钢筋组件(40)包括
第一钢筋(41)，设置在所述顶板(12)内；
第二钢筋(42)，竖直设置且所述第二钢筋(42)贯穿所述围护墙(20)并伸入所述后浇梁(30)；及
钢筋笼(43)，设置在所述后浇梁(30)内，所述钢筋笼(43)的长度方向与所述后浇梁(30)的长度方向相同，所述钢筋笼(43)用于与所述第一钢筋(41)及所述第二钢筋(42)连接。
3.根据权利要求2所述的一种地下工程后浇梁抗浮结构，其特征在于，所述钢筋组件(40)还包括
第三钢筋(44)，设置在所述后浇梁(30)内，所述第三钢筋(44)连接所述钢筋笼(43)内；及
接驳器(45)，连接所述第一钢筋(41)及所述第三钢筋(44)，所述第一钢筋(41)及所述第三钢筋(44)垂直于所述钢筋笼(43)及所述第二钢筋(42)。
4.根据权利要求3所述的一种地下工程后浇梁抗浮结构，其特征在于，还包括
保护板(50)，设置在所述顶板(12)及所述后浇梁(30)的上方。
5.根据权利要求3所述的一种地下工程后浇梁抗浮结构，其特征在于，还包括
注浆管(51)，位于所述后浇梁(30)内，且所述注浆管(51)的出口朝向所述顶板(12)，所述注浆管(51)的进口高于所述后浇梁(30)的顶面；及
止水胶(52)，设置在所述后浇梁(30)与所述顶板(12)之间，位于所述注浆管(51)的出口的两侧。
6.根据权利要求5所述的一种地下工程后浇梁抗浮结构，所述后浇梁(30)与所述围护墙(20)之间设置有防水层(53)，所述后浇梁(30)的一侧还设置有防水卷材(54)，还包括
密封胶(55)，位于所述后浇梁(30)与所述围护墙(20)之间，且位于所述防水层的外侧。
7.一种生产权利要求4～6中所述的一种地下工程后浇梁抗浮结构的施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据标高限制和工程项目具体情况进行抗浮计算和验算；同时根据抗浮力进行钢筋的配筋计算，得到最适合的钢筋直径；
S2、围护墙(20)的施工，根据实际计算结果在指定位置设立第二钢筋(42)，进行浇注设立围护墙(20)；
S3、地下工程主体(10)的施工，在围护墙(20)的内侧进行地下工程主体(10)的浇注，在浇注顶板(12)的时候，在顶板(12)的四周安装第一钢筋(41)，第一钢筋(41)的一端连接接驳器(45)，其中接驳器(45)的连接口接触围护墙(20)；
S4、拆除围护墙(20)上方的部分，拆除的高度略大于顶板(12)的厚度，第二钢筋(42)高出剩余的围护墙(20)，接驳器(45)的接口漏出；
S5、在围护墙(20)上上方设置钢筋笼(43)，钢筋笼(43)与第二钢筋(42)交叉，在接驳器(45)的接口处连接第三钢筋(44)，第三钢筋(44)与钢筋笼(43)及第二钢筋(42)交叉；
S6、浇注后浇梁(30)，后浇梁(30)的顶面与顶板(12)的顶面持平，并在两者的上方设置防水卷材(54)及保护板(50)。
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